La prothèse cervicale de bryan ® dans le traitement des affections

© Masson, Paris, 2004
Neurochirurgie, 2004, 50, n° 6, 624-629
Article original
LA PROTHÈSE CERVICALE DE BRYAN®
DANS LE TRAITEMENT DES AFFECTIONS
CERVICALES DÉGÉNÉRATIVES
À propos d’une expérience préliminaire de 9 implants
E. GAY, O. PALOMBI, A. ASHRAF, J.-P. CHIROSSEL
Service de Neurochirurgie, CHU de Grenoble, BP 127, 38043 Grenoble Cedex 09.
SUMMARY: The Bryan® cervical disc prosthesis. Preliminary clinical experience with nine implants.
E. GAY, O. PALOMBI, A. ASHRAF, J.-P. CHIROSSEL
(Neurochirurgie, 2004, 50, 624-629)
Purpose. — After an anterior cervical discectomy, immobility at the fused level may increase stress on adjacent disc spaces and causes disc degeneration in 92% of
the cases with clinical manifestations in 25.6% of the
patients within 10 years. The cervical disk prosthesis
may help to prevent this problem. The Bryan® prosthesis (Medtronic Sofamor Danek) is currently available in
France after a European pilot study.
Methods. — Since January 2002, 8 patients (9 implants)
(mean age: 35 years) were operated on with a prosthesis
implantation for disc degeneration after an adjacent previous interbody fusion in 2 patients and for disc herniation or spondylosis in 6 patients. The prosthesis were
implanted at the C4-C5 level (one patient), C5-C6 (four
patients), and C6-C7 (four patients). Post-operative radiological evaluations with dynamic X-rays and clinical
status (Odom questionnaire) were analyzed.
Results. — Surgical procedures, which were longer than
the classical technique, were uneventful. Radicular pain
resolved after surgery with excellent results with the
Odom’s score. With a mean follow-up of 12 months, the
prosthesis mobility was 8.9°. But one fusion of an implant was encountered 6 months after implantation.
Conclusions. — The general follow-up for the Bryan®
cervical disc prosthesis implantation is still too short
(2 years) for a definitive evaluation. If clinical results on
pain are as good as expected, long-term mobility of the
prosthesis has to be checked, as it is the main advantage
over classical anterior cervical discectomy with fusion.
Patient selection has to be considered.
Key-words: cervical vertebrae, degenerative disc disease, joint prosthesis implantation, spinal fusion.
Article reçu le 1er décembre 2003. Accepté le 1er juin 2004.
Tirés à part : E. GAY, à l’adresse ci-dessus.
e-mail : [email protected]
RÉSUMÉ
Objectif. — L’arthrodèse inter-somatique, réalisée
dans le traitement chirurgical de la hernie discale cervicale ou de la cervicarthrose, conduirait, selon les
auteurs, à la dégénérescence des niveaux adjacents
dans 92 % des cas. Ces remaniements sont symptomatiques dans 25,6 % des cas dans les dix ans. L’arthroplastie cervicale pourrait constituer, en théorie, une
solution à ce problème. La prothèse de Bryan® est disponible en France depuis début 2002.
Patients. — Nous avons implanté 9 prothèses chez
8 patients. La moyenne d’âge était de 44 ans. Tous les
patients présentaient une névralgie cervicobrachiale.
Les prothèses ont été implantées aux niveaux C4-C5
(1 cas), C5-C6 (4 cas), C6-C7 (4 cas) et les diamètres de
prothèses étaient : 15 mm (3 cas), 16 mm (1 cas),
17 mm (4 cas) et 18 mm (1 cas).
Résultats. — Le recul moyen est de 12 mois. Les résultats cliniques sont excellents (critères de Odom : amélioration > 80 %) pour tous les patients. Nous n’avons
pas constaté de déplacement d’implant. L’angle fonctionnel cervical moyen est de 8,9° au niveau implanté.
En revanche, nous avons relevé une fusion, avec perte
de la mobilité de la prothèse, à 6 mois d’évolution.
Conclusion. — La tolérance et la stabilité de ce type
d’arthroplastie sont en cours d’évaluation, et les résultats préliminaires, comme dans notre courte série, sont
encourageants. Il n’en reste pas moins que l’intérêt thérapeutique et les indications de la prothèse discale cervicale restent encore à démontrer.
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L’arthrodèse inter-somatique au décours d’une
discectomie cervicale est pratiquée couramment
en chirurgie rachidienne. Cette technique est largement validée, tant pour son efficacité thérapeutique que pour la stabilité de ses résultats.
L’immobilisation d’un niveau discal est à l’origine
d’une augmentation des contraintes mécaniques
sur les niveaux mobiles adjacents [2, 3]. En reprenant la littérature, il est rapporté que 60 % à 92 %
des niveaux adjacents à une fusion inter-somatique sont le siège de remaniements arthrosiques
dans les 8 années qui suivent l’intervention [6, 14].
Le retentissement clinique de ces remaniements
arthrosiques est beaucoup plus variable. En effet,
seuls 25,6 % des patients sont symptomatiques
dans les 10 ans avec recrudescence de radiculalgies et de myélopathies, l’incidence est de 2,9 %
par an [7]. D’autre part, le traitement médical
bien conduit permet, dans plus d’un tiers des cas,
un contrôle de la douleur [7]. La prothèse discale,
en gardant le segment opéré mobile, doit permettre en théorie de prévenir les remaniements arthrosiques et les symptômes associés. Une étude
européenne multicentrique incluant 97 prothèses
a fait l’objet d’une publication récente [5]. Nous
avons choisi de rapporter ici notre courte expérience de 9 implants pour discuter les indications
et les principaux résultats de l’étude en terme de
fusion secondaire.
MATÉRIEL ET MÉTHODES
LA
PROTHÈSE
La prothèse cervicale de Bryan® (Medtronic Sofamor Danek, France) est une prothèse cinématique
semi-contrainte constituée d’un manchon souple de
polyuréthane fermé à ses deux extrémités par deux
plateaux convexes en titane (figure 1) [1]. Le compartiment ainsi formé est le siège d’une mobilité multidirectionnelle, se rapprochant des mouvements
physiologiques du disque intervertébral. Les plateaux
de titane de l’implant sont manufacturés pour favoriser une bonne intégration de la prothèse, garantissant
ainsi la stabilité. Ils viennent se placer dans des empreintes préalablement fraisées dans le corps de la
vertèbre sus- et sous-jacentes, les empreintes sont réalisées sur mesure (en fonction du diamètre de la prothèse) assurant ainsi la stabilité du montage. Pour ce
faire, la procédure chirurgicale impose de fixer la tête
du patient, pour la mise en place, après discectomie,
d’un dispositif orthostatique fixé à la table qui sert de
référentiel et qui permet de placer une cheminée de
travail (scaffold) (figure 2). Celle-ci est centrée sur la
ligne médiane et orientée dans l’axe de l’espace discal. Elle permet le passage des fraises de préparation
des plateaux vertébraux avant l’insertion de l’implant.
Les fraises sont calibrées en fonction de la taille de la
prothèse évaluée à partir du scanner pré-opératoire.
Toute la procédure nécessite d’opérer sous amplificateur de brillance.
PROTHÈSE CERVICALE DE BRYAN
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FIG. 1. — Coupe sagittale médiane de la prothèse de
Bryan®.
FIG. 1. — Sagittal view of the Bryan® prosthesis.
LES
PATIENTS
Notre étude concerne 8 patients (9 prothèses).
L’âge moyen est de 44 ans, avec des extrêmes de 33 à
57 ans. Le sex-ratio (H/F) est de 0,6. Deux des patients présentaient dans leurs antécédents une arthrodèse inter-somatique cervicale ancienne (> 3 ans).
Tous les patients souffraient d’une névralgie cervicobrachiale résistant au traitement médical. Dans 2 cas,
les patients présentaient des signes cliniques en faveur
d’une myélopathie associée. Tous les patients ont bénéficié en pré-opératoire de radiographies cervicales
standards et d’un bilan dynamique, d’un scanner et
d’une IRM cervicale. Ils étaient tous porteurs d’une
hernie discale molle, avec une bonne concordance radio-clinique. Un seul patient a bénéficié de la mise en
place de deux prothèses sur deux niveaux adjacents
de cervicarthrose. Il présentait des cervicalgies associées à une myélopathie débutante.
Les prothèses ont été implantées aux niveaux suivant : C4-C5 (1 cas), C5-C6 (4 cas), C6-C7 (4 cas), et
le diamètre des implants étaient : 15 mm (3 prothèses), 16 mm (1 implant), 17 mm (4 cas) et 18 mm
(1 cas).
SUIVI
ET ÉVALUATION DES RÉSULTATS
Clinique. — Les suivis clinique et radiologique ont
été réalisés de façon systématique en post-opératoire
immédiat, à 3 mois, à 6 mois et à 12 mois. Les résultats cliniques ont été évalués à l’aide du score dit « de
Odom modifié » qui classe les résultats en « excellent », « bon », « moyen » ou « mauvais » en fonction
de l’amélioration ou de la dégradation des signes cliniques [15].
Radiologie. — Les résultats radiologiques ont été
appréciés sur un cliché cervical de profil neutre, un
cliché en flexion maximum et un cliché en extension
maximum (bilan dynamique). Nous avons pu ainsi
mesurer l’angle fonctionnel cervical (AFC), qui
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Neurochirurgie
FIG. 2. — Schéma du dispositif orthostatique fixé à la table d’opération qui servira de référentiel pour tous les calculs d’angle.
Il sert également à fixer le canal de travail par lequel passeront les instruments (fraises notamment) qui prépareront les
plateaux vertébraux à l’implantation de la prothèse. (Dessin reproduit avec l’autorisation de la société Medtronic Sofamor
Danek, France).
FIG. 2. — Drawing of the device that is fixed to the operating table. The scaffold is the working canal that assists the drilling and
the milling of the vertebral plates before the implantation of the prosthesis. This scaffold is fixed to the device in appropriate
angulations calculated on pre-operative CT images. (With the permission of Medtronic Sofamor Danek, France to reproduce the
drawing).
correspond à l’angulation entre la flexion et l’extension maximale des plateaux supérieur et inférieur de
la prothèse (figure 3).
RÉSULTATS
CLINIQUE
Nous n’avons pas eu de complication en rapport avec le geste chirurgical. Le recul moyen est
de 12 mois. Les résultats cliniques sont excellents
pour tous les patients selon les critères de Odom.
Les radiculalgies se sont toutes amendées chez les
patients. Les deux patients qui souffraient de
myélopathie ont été complètement améliorés. Un
patient a présenté en post-opératoire immédiat
une trapézalgie droite sévère en rapport avec un
appui prolongé et des chiffres élevés de créatine
phosphokinase. Cette rhabdomyolyse localisée
s’est résolue en une dizaine de jours. Un autre
patient a gardé des cervicalgies plus de 3 semaines
en post-opératoire. De façon générale, le collier
cervical n’est pas proposé en post-opératoire. Il
semblerait que cela participe à la satisfaction
fonctionnelle des patients.
RADIOLOGIQUE
Nous n’avons pas constaté de déplacement de
prothèse. L’angle fonctionnel cervical moyen lors
du dernier contrôle radiologique à 12 mois est
de 8,9° (moyenne des derniers clichés réalisés :
10 mois). En revanche, nous avons relevé le cas
d’une fusion, avec une perte de mobilité de la prothèse à 6 mois d’évolution. Il s’agissait d’un patient de 48 ans qui présentait une névralgie
cervicobrachiale sur une hernie discale C6-C7,
sans remaniement cervicarthrosique. À 3 mois
post-opératoire, les résultats cliniques sont excellents et la mobilité de la prothèse sur les clichés
dynamiques est mesurée à 7°. À 6 mois postopératoire, les résultats cliniques sont superposables ; en revanche, le bilan dynamique montre une
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FIG. 3. — Prothèse discale cervicale de Bryan® implantée
au niveau C4-C5. Clichés dynamiques en flexion extension
permettant de mesurer l’angle
fonctionnel cervical.
FIG. 3. — Dynamic X rays
performed to calculate the
Cobb angle (the prosthesis
has been here implanted at
the C4 C5 level).
absence de mobilité au niveau de la prothèse avec
la constitution d’un pont osseux, en arrière de
l’implant, d’un plateau vertébral à l’autre. Le
scanner cervical avec reconstruction confirme le
pont osseux et met en évidence des becs ostéophytiques qui n’existaient pas jusque-là (figure 4).
DISCUSSION
LES INDICATIONS
Le remplacement prothétique d’un disque
intervertébral cherche à préserver la fonction et
devrait alors réduire le risque de dégénérescence
arthrosique des étages adjacents. Ce risque serait
élevé avec selon les auteurs jusqu’à 92 % de remaniements arthrosiques radiologiques [6, 14].
L’incidence des manifestations cliniques, en rapport avec cette dégénérescence prématurée de
l’espace discal adjacent, reste cependant faible
(2,6 % par an) [7]. Il n’existe, à l’heure actuelle,
aucun élément prédictif permettant de prévoir,
chez un sujet donné, le développement dans les
années à venir d’une dégénérescence accélérée
des niveaux adjacents à une arthrodèse. Or, c’est
idéalement ce type de patient qui devrait bénéficier, en théorie, d’une prothèse discale. Il semble
que la dégénérescence du disque adjacent ne soit
FIG. 4. — Patient de 48 ans,
prothèse de Bryan® implantée au niveau C5-C6 et fusionnée. Cliché radiologique de
profil (A) et reconstruction
tomodensitométrique (B) à 6
mois post-opératoire, montrant le pont osseux entre
les deux plateaux vertébraux
(flèche).
FIG. 4. — This 48-year-old
patient underwent prosthesis
implantation after a discectomy for a C5-C6 discal herniation. Six months after the
surgical procedure, the flexion-extension X rays (A) and
the CT scanner (B) demonstrated a fusion with a small
bone osteophyte behind the
prosthesis (arrow).)
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pas uniquement liée au développement de la mobilité du niveau, imposée par l’arthrodèse sus- ou
sous-jacente [2, 6]. Il existerait une véritable « maladie dégénérative » associée chez certains patients [6, 8]. C’est ce qui ressort des études du
risque arthrosique après arthrodèse pour traumatisme cervical ou après le traitement chirurgical
d’une hernie discale ou encore d’une cervicarthrose [12].
Nos premières prothèses ont donc été posées
chez des patients jeunes qui ont décompensé un
niveau adjacent à une arthrodèse inter-somatique
ancienne. Si l’histoire naturelle de la maladie dégénérative cervicale est mal connue, il nous est
apparu que, dans ces cas précis, la mise en place
d’une prothèse discale permettrait de conserver le
niveau mobile chez un sujet susceptible de décompenser à nouveau après la seconde arthrodèse.
Faut-il pour autant limiter les prothèses à ce type
d’indication ?
Les patients suivants ont été choisis parce
qu’ils présentaient une hernie discale molle symptomatique sur un niveau adjacent à un espace discal qui montrait déjà des signes radiologiques
dégénératifs. Le seul patient, ancien rugbyman,
qui a bénéficié de deux implants, présentait une
cervicarthrose débutante importante pour son âge
et qui concernait plusieurs niveaux. Le choix de
l’implantation des prothèses de Bryan visait à
conserver une mobilité segmentaire pour épargner les niveaux contigus non symptomatiques.
Par contre, cette technique ne permet pas de
corriger la dynamique générale de la colonne cervicale et notamment les cyphoses pré-opératoires.
Il reste donc à confirmer à long terme si un implant mobile a réellement un effet protecteur sur
les niveaux adjacents [13].
LE RISQUE DE FUSION SECONDAIRE DES PROTHÈSES
La fusion secondaire reste le point principal de
discussion à propos de cet implant. Elle est définie
par un angle fonctionnel cervical de Cobb inférieur ou égal à 2° [5]. Elle est peu évaluée par
Goffin, rapportée à 11 % à deux ans par Bryan
dans une revue récente (Bryan Cervical Disc System : Intermediate clinical experience : single and
bi-level indications. Medtronic Sofamor Danek,
juin 2003). Les ossifications post-opératoires observées évoluent généralement dans les 3 mois
post-opératoires. Le traitement anti-inflammatoire prescrit immédiatement après l’intervention
diminuerait significativement ces calcifications secondaires, sources de fusion des implants. Mais le
recul de 2 ans seulement reste encore insuffisant.
Les précédentes expériences avec des implants
mobiles ont toutes montré jusque-là un taux de
fusion secondaire élevé [11]. La prothèse de
Bryan semble meilleure, d’autant que la fusion ne
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s’accompagne d’aucune manifestation clinique.
Dans notre expérience, une prothèse s’est figée
rapidement chez un patient qui n’avait pas de cervicarthrose. On peut reprocher la petite taille de
la prothèse et la découverte plus grande des plateaux vertébraux curetés et fraisés (figure 4). C’est
peut-être là une des hypothèses de la fusion secondaire. Une autre hypothèse serait la libération
des cellules souches à partir du tissu hématopoïétique libéré par le fraisage important des plateaux
[9]. Ces cellules, dans un environnement ostéomusculaire particulièrement favorable à leur différenciation en ostéoblastes, pourraient expliquer
les images impressionnantes, montrées par Goffin, de la formation secondaire d’un véritable pont
ostéophytique dans les masses musculaires paravertébrales [4].
Cette hypothèse souligne l’importance d’un
lavage abondant en cours de procédure. Elle nécessite certainement des recherches plus approfondies et probablement fondamentales dans ce
sens.
LA
TECHNIQUE
Enfin, la technique d’implantation reste
lourde. L’ancillaire est important et la durée opératoire est sensiblement allongée. Cependant, la
courbe d’apprentissage est rapide et la procédure
permet d’obtenir une prothèse parfaitement adaptée [10]. Par ailleurs, le fraisage des plateaux
expose parfaitement les dièdres postérieurs et
permet la résection facilitée des becs ostéophytiques éventuels.
CONCLUSION
Au même titre que les biomatériaux et les
facteurs de croissance osseuse, la prothèse de
remplacement discal fait partie de l’arsenal thérapeutique du futur que l’on ne peut ignorer. Au niveau cervical, ce dispositif de remplacement
permet de nourrir des espoirs théoriques de
conservation de la fonction segmentaire. La prothèse cervicale dite de Bryan® est un implant qui
offre toutes les garanties de compatibilité et de
mobilité. Le problème principal reste celui du
risque de fusion secondaire après implantation. Il
n’est pas évalué dans l’étude multicentrique de
référence car le recul est trop court [10]. Il reste
que les résultats fonctionnels sont encourageants,
au même titre que les techniques classiques. Le
coût de l’implant, en rapport avec les réserves
émises sur le risque de fusion secondaire, pousse
à limiter les indications. On peut regretter qu’il
n’y ait pas eu d’étude contrôlée sur ce type d’implant, pourtant particulièrement prometteur [8].
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PROTHÈSE CERVICALE DE BRYAN
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